Искусственную растительную ткань разработали в университете Иллинойса
Искусственный материал, который имитирует ткани растений в процессе пропускания жидкостей, разработали исследователи из университета Иллинойса, 4 ноября сообщает журнал Cellpress Matter.
В тканях растений жидкость поднимается из корневой системы вверх к ветвям и листьям. Такой механизм поднятия растворов обусловлен осмосом — по мере того, как вода истощается в верхних клетках, она втягивается из нижних через проницаемые мембраны.
При создании искусственной растительной ткани исследователи поместили капли соленой воды микрометрового размера в мешочки из полидиметилсилоксана (разновидность силикона). При таком расположении стенки микрососудов являются как проницаемыми, так и растяжимыми.
Полученный аналог синтетической растительной ткани (PTA) ведет себя схожим образом с тканями естественного происхождения. Например, когда их помещают в резервуар с водой, они достигают определенной степени жесткости и остаются в этом состоянии столько, сколько необходимо — проницаемость является однонаправленной.
Жесткость возникает в результате набухания микрососудов при поглощении воды. Степень проницаемости стенок клеток и концентрация соли в воде определяют конечную прочность искусственной ткани — осмотическое давление уравновешивается давлением тургора.
Исследователи говорят, что их PTA представляет собой совершенно новый класс автономных водных материалов.
Они также предполагают, что их материал может найти широкий спектр применений, начиная от мягкой робототехники (где конечности могут быть сделаны жесткими по необходимости) до медицинских имплантатов, которые могут становиться жестче после поглощения воды из организма.
